[发明专利]一种超临界二氧化碳离心压缩机与轴流透平同轴结构

摘要

本发明公开了一种超临界二氧化碳离心压缩机与轴流透平同轴结构，其中，高速启动电机、离心压缩机和轴流透平从左至右依次设置在一根主轴上，形成同轴结构，主轴通过变速箱和发电机转轴连接；工作时，通过高速启动电机启动离心压缩机，离心压缩机将二氧化碳压缩至设定高压压力，随后高压二氧化碳流经稳压罐，进入回热器，并利用轴流透平出口高温工质对高压二氧化碳进行预热，然后热源将高压二氧化碳加热到透平入口超临界状态，高温高压二氧化碳流入轴流透平膨胀做功，将二氧化碳内能转化为机械能，为离心压缩机提供轴功的同时，将机械能传递至发电机发电；做完功的二氧化碳在流经回热器后，最终流入冷却器将温度降低至离心压缩机入口所需状态。

主权项

一种超临界二氧化碳离心压缩机与轴流透平同轴结构，其特征在于，包括离心压缩机(1)、高速启动电机(2)、稳压罐(3)、回热器(4)、热源(5)、轴流透平(6)、冷却器(7)、变速箱(8)和发电机(9)；其中，高速启动电机(2)、离心压缩机(1)和轴流透平(6)从左至右依次设置在一根主轴上，形成超临界二氧化碳离心压缩机与轴流透平同轴结构，主轴通过变速箱(8)和发电机(9)转轴连接；工作时，通过高速启动电机(2)启动离心压缩机(1)，离心压缩机(1)在运行时提供动力将二氧化碳工质压缩至设定高压压力，随后高压二氧化碳工质流经稳压罐(3)，进入回热器(4)，并利用轴流透平(6)出口高温工质对高压二氧化碳工质进行预热，然后利用热源(5)将高压二氧化碳工质加热到透平入口超临界状态，高温高压二氧化碳工质流入轴流透平(6)膨胀做功，将二氧化碳工质内能转化为机械能，在为离心压缩机(1)提供轴功的同时，通过变速箱(8)连接主轴和发电机(9)转轴，将机械能传递至发电机(9)进行发电；做完功的二氧化碳工质在流经回热器(4)后，最终流入冷却器(7)将温度降低至离心压缩机(1)入口所需状态。